Tratamento individualizado de rTMS para depressão usando um método de segmentação baseado em fMRI
Summary
O presente protocolo descreve a aplicação da estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS), onde uma subregião do córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) com a anticorrelação funcional mais forte com o córtex cingulado anterior subgenual (sgACC) foi localizada como alvo de estimulação sob a assistência de um sistema de neuronavigição baseado em FMRI.
Abstract
Para alcançar maior eficácia clínica, uma revolução no tratamento para transtorno depressivo grave (MDD) é altamente antecipada. A estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) é uma técnica de neuromodulação não invasiva e segura que muda imediatamente a atividade cerebral. Apesar de sua ampla aplicação no tratamento para MDD, a resposta ao tratamento permanece diferente entre os indivíduos, o que pode ser atribuível ao posicionamento impreciso da meta de estimulação. Nosso estudo tem como objetivo examinar se o posicionamento assistido por ressonância magnética funcional (fMRI) melhora a eficácia do RTMS no tratamento da depressão. Pretendemos identificar e estimular a sub-região do córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) em MDD com a mais forte anti-correlação com o córtex cingulado anterior subgênero (sgACC), e realizar uma investigação comparativa deste novo método e da regra tradicional de 5 cm. Para obter uma estimulação mais precisa, ambos os métodos foram aplicados sob a orientação do sistema de neuronavigação. Esperávamos que o tratamento TMS com posicionamento individualizado baseado na conectividade funcional do estado de repouso possa apresentar melhor eficácia clínica do que o método de 5 cm.
Introduction
O transtorno depressivo maior (TMD) é caracterizado por depressão significativa e persistente, e em casos mais graves, os pacientes podem encontrar alucinações e/ou delírios 1,2. Em comparação com a população em geral, o risco de suicídio entre pacientes com ADM é aproximadamente 20 vezes maior3. Enquanto a medicação é atualmente o tratamento mais utilizado para MDD, 30% – 50% dos pacientes não têm resposta adequada aos antidepressivos4. Para os respondentes, a melhora dos sintomas tende a aparecer após um período latente relativamente longo e é acompanhada de efeitos colaterais. A psicoterapia, embora eficaz para alguns pacientes, é cara e demorada. Por isso, é urgente um tratamento mais seguro e eficaz para o MDD.
A estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) é uma técnica não invasiva e segura e foi aprovada para o tratamento de diversos transtornos mentais 5,6,7. Embora seu mecanismo terapêutico ainda não esteja claro, a RTMS foi especulada para trabalhar regulando a atividade das regiões cerebrais estimuladas e a plasticidade neural 8,9,10, normalizando assim redes funcionais específicas 10,11,12. rTMS também causa efeito de rede, que evoca mudanças em áreas remotas do cérebro através de vias de conexão, levando a um efeito terapêutico amplificado13. Embora o rTMS mude a atividade cerebral imediatamente e robustamente, sua taxa de resposta no tratamento de MDD é de apenas cerca de 18%14. A principal razão pode ser a localização imprecisa dos alvos de estimulação15.
O córtex cingulado anterior subgênero (sgACC) é o principal responsável pelo processamento emocional e desempenha um papel na regulação da resposta a eventos estressantes, resposta emocional a estímulos internos e externos e expressão emocional 16,17,18. Esta sub-região de ACC compartilha conectividade estrutural e funcional substancial com o córtex cerebral e o sistemalímbico 19,20. Curiosamente, estudos têm demonstrado que a atividade pós-estimulação dessa área está intimamente relacionada à eficácia clínica da TMS. Por exemplo, o fluxo sanguíneo do sgACC diminuiu após um curso de TMS direcionado ao córtex pré-frontal dorsolateral direito (DLPFC), que estava associado com o alívio dos sintomas depressivos21. Vink et al.8 descobriram que a estimulação direcionada ao DLPFC foi propagada para sgACC, e sugeriu que a atividade sgACC pode ser um biomarcador da resposta ao tratamento de TMS. De acordo com pesquisas anteriores, fox e colegas22 propuseram que o direcionamento em uma sub-região de DLPFC que mostra a mais forte anticonectividade funcional com sgACC (coordenada MNI: 6, 16, -10) aumenta o efeito antidepressivo. Aqui, demonstramos um protocolo de estudo destinado a examinar essa hipótese.
Protocol
Representative Results
Discussion
O SGACC é responsável pelo processamento emocional e desempenha um papel importante na regulação do estresse 16,17,18. Um estudo sugere que o direcionamento em uma sub-região de DLPFC que mostra a mais forte anticonectividade funcional com sgACC (6, 16, -10) pode aumentar o efeito antidepressivo25. Portanto, localizar precisamente esse alvo é o passo crítico deste protocolo. Antes da estimulação,…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
O estudo foi financiado pelo projeto financiado pela China Postdoctoral Science Foundation (2019M652854) e pela Natural Science Foundation of Guangdong, China (Grant No. 2020A15010077).
Materials
| 3T Philips Achieva MRI scanner | Philips | ||
| Harvard/Oxford cortical template | http://www.cma.mgh.harva rd.edu/ | ||
| MATLAB | MathWorks | ||
| SPM12 | http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm | ||
| The Visor2 system | ANT Neuro | The Visor2 software, the optical tracking system, tracking tools and calibration board are part of the visor2 system. | |
| TMS device | Magstim, Carmarthenshire, UK |
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